艇用聲納信息輔助系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)的開題報(bào)告

艇用聲納信息輔助系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)的開題報(bào)告一、選題背景聲納在艇艏部位的應(yīng)用已經(jīng)非常普遍，作為船只的偵查手段，聲納有著不可替代的作用，它可以實(shí)時(shí)掌握海底情況，幫助船只避免水下危險(xiǎn)。然而，聲納的應(yīng)用僅僅是收集到聲波信號(hào)，而這些信號(hào)是需要被處理才能得到實(shí)用的信息的。現(xiàn)有的聲納處理軟件普遍需要技術(shù)力量高、熟悉聲學(xué)原理等，使用門檻較高，而且還存在一些問(wèn)題，比如數(shù)據(jù)處理效率低，數(shù)據(jù)處理精度不高等問(wèn)題。因此，為了提高聲納數(shù)據(jù)處理和信息輔助的效率，需要設(shè)計(jì)一套專門的艇用聲納信息輔助系統(tǒng)軟件。二、選題意義針對(duì)現(xiàn)有聲納處理軟件存在的問(wèn)題，設(shè)計(jì)一套高效、精確、易用的艇用聲納信息輔助系統(tǒng)具有非常重要的意義。該軟件利用聲納設(shè)備采集到的數(shù)據(jù)，通過(guò)一系列的算法和技術(shù)，將聲波數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化成實(shí)用的信息，為海事部門、海洋調(diào)查機(jī)構(gòu)、航運(yùn)公司等提供全面、準(zhǔn)確的水下數(shù)據(jù)支持，實(shí)現(xiàn)水下信息快速獲取、水下環(huán)境監(jiān)測(cè)、水下作業(yè)準(zhǔn)確執(zhí)行等作用。三、主要研究?jī)?nèi)容1.艇用聲納信號(hào)處理算法的研究和實(shí)現(xiàn)，例如：濾波、降噪、增強(qiáng)和探測(cè)等方面。2.艇用聲納信息輔助系統(tǒng)界面設(shè)計(jì)，考慮到操作性和用戶友好性。3.艇用聲納數(shù)據(jù)的可視化展示，如波形圖、頻譜圖等。4.對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行效率測(cè)試和精度測(cè)試，從多個(gè)角度探討如何提高數(shù)據(jù)處理效率和精度。四、預(yù)期成果1.完成一套可用的艇用聲納信息輔助系統(tǒng)軟件，提高水下數(shù)據(jù)處理效率和精度。2.測(cè)試分析該軟件的效率和精度，以及操作性和用戶友好性等方面。3.打破原有技術(shù)的瓶頸，推動(dòng)聲納領(lǐng)域的科技發(fā)展。五、研究方法及步驟1.資料搜集階段：針對(duì)海洋、水下勘探、聲學(xué)、信號(hào)處理等方面的相關(guān)文獻(xiàn)和現(xiàn)有的聲納處理軟件，做一定的研究和對(duì)比；2.需求分析階段：對(duì)聲納數(shù)據(jù)進(jìn)行需求分析，確定具體的處理方法；3.系統(tǒng)設(shè)計(jì)階段：在軟件設(shè)計(jì)方面，我們采用基于C++和QT的跨平臺(tái)開發(fā)，同時(shí)進(jìn)行艇用聲納信息輔助系統(tǒng)的界面設(shè)計(jì)，確定重點(diǎn)處理算法的實(shí)現(xiàn)方法；4.編程實(shí)現(xiàn)階段：軟件編碼和測(cè)試，開發(fā)艇用聲納數(shù)據(jù)的可視化展示功能；5.效果測(cè)試和分析：評(píng)估軟件的測(cè)試效果，驗(yàn)證艇用聲納信息輔助系統(tǒng)的性能和優(yōu)劣，進(jìn)行性能測(cè)試和規(guī)模測(cè)試；6.確定進(jìn)一步的發(fā)展方向，探索新的技術(shù)、算法和模型等。六、可能存在的問(wèn)題及解決方法1.數(shù)據(jù)處理效率低的問(wèn)題：可以通過(guò)優(yōu)化和改進(jìn)算法來(lái)提高數(shù)據(jù)處理效率；2.艇用聲納數(shù)據(jù)處理精度不高：可以嘗試采用多種算法，比較不同算法的結(jié)果來(lái)確定最佳的解決方案；3.軟件實(shí)用性問(wèn)題：可以通過(guò)大量的用戶調(diào)查來(lái)改進(jìn)軟件的用戶體驗(yàn)，讓軟件更容易使用。七、研究進(jìn)度計(jì)劃1.資料搜集和需求分析階段：2周；2.系統(tǒng)設(shè)計(jì)和編程實(shí)現(xiàn)階段：12周；3.效果測(cè)試和分析階段：2周；4.確定進(jìn)一步的發(fā)展方向：2周。八、參考文獻(xiàn)[1]李開華.聲納信號(hào)特征提取在水下目標(biāo)探測(cè)中的應(yīng)用[J].同濟(jì)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2019,47(4):566-571.[2]邵霞,徐昭.基于模式識(shí)別的水下目標(biāo)檢測(cè)研究[J].海洋技術(shù)學(xué)報(bào),2020,39(02):89-94.[3]樊宗澤.基于聲納水下探測(cè)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)——聲納水下探測(cè)技術(shù)的趨勢(shì)與展望[J].科技導(dǎo)報(bào),2018(06):49-51.[